El problema de trasplantes renales cruzados: Aplicación a un caso de estudio en Nuevo León

Autor: Yessica Reyna Fernández
Coautor(es): Roger Z. Ríos Mercado y Homero A. Zapata Chavira
La necesidad de incentivar una cultura de donación en México se ha vuelto de vital importancia, debido a que en la actualidad la lista de espera crece más rápido que la cantidad de pacientes que reciben un trasplante cada año. Las personas con insuficiencia renal terminal buscan conseguir un trasplante de riñón, el cual es el tratamiento más económico, debido al altísimo costo de los tratamientos de hemodiálisis. Mediante el uso de datos reales se pretende mostrar el impacto y beneficio de los programas de trasplantes de riñón cruzados, ilustrando cómo cambiaría la calidad de vida de las personas dispuestas a participar. Cabe mencionar que este tipo de programas de intercambio renal ya se implementan exitosamente en otros países. En el problema del trasplante de riñón cruzado, se considera a las parejas de pacientes y su donador incompatible como nodos y las aristas marca el emparejamiento de una pareja de donador y paciente con el receptor y donante de otra pareja. Usualmente los donadores de un paciente son familiares o alguien cercano al paciente o receptor, pero en algunos casos existe personas altruistas las cuales deciden donar uno de sus órganos a una persona que lo necesite. Cuando existen estas personas altruistas podemos hacer dos consideraciones dentro del mecanismo del emparejamiento de donadores y receptores. Un ciclo es una lista ordenada de parejas de pacientes y donadores, tales que una pareja incompatible da un riñón, y otra pareja incompatible tiene destinado algún otro riñón, y así sucesivamente hasta que la última pareja incompatible dona el riñón a la primera pareja incompatible. Siendo asignado a lo más a un ciclo. Una cadena es una lista ordenada de parejas de pacientes y donadores, en donde un riñón donado por un donador altruista es destinado a alguna pareja incompatible, y otra pareja tiene destinado algún otro riñón, siguiendo este patrón hasta apuntar a la lista de espera o se rompa el patrón de donaciones. El problema de intercambio renal es un problema de optimización combinatoria que consiste en, dado un grafo de compatibilidad de parejas incompatibles y/o donadores altruistas, encontrar ciclos y/o cadenas de máxima cardinalidad. Se llevan a cabo diversos estudios analizando el impacto de la implementación de programas de intercambio renales bajo diferentes escenarios. Se consideran las siguientes tres bases de datos dentro del estado de Nuevo León: i) Base de datos de dependencias estatales que cuenta con 1086 pacientes, ii) Base de datos del Hospital San José contando con 35 pacientes y iii) Base de datos del Hospital Universitario con 15 pacientes. De estas bases de datos se obtiene la información pertinente de cada paciente, principalmente tipo de sangre para poder establecer compatibilidad sanguínea. Como la información del donante vivo de cada paciente es estrictamente confidencial, los donantes son simulados de acuerdo a la distribución conocida de la población mexicana. Los resultados computacionales muestran el tremendo impacto positivo que tendría la implementación de un programa de intercambio renal cruzado entre la población del estado.